高三生物教学案：基因工程

高三生物教学案：基因工程班级姓名一、基础填空：1、基因工程概念基因工程又叫或。它是依据人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，然后放到的细胞里，生物的遗传性状。2、基因的操作工具（1）基因的剪刀——一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA分子。（2）基因的针线——把两条DNA末端之间的缝隙“缝合”起来。（3）基因的运输工具——运载体能够在宿生细胞中复制并稳定保存，具有多个限制酶切点，具有标记基因。常见的运载体有、、等。3、基因操作的基本步骤（1）提取目的基因有两条途径：和。（2）目的基因与运载体结合用酶处理目的基因和运载体，而后加入DNA连接酶，使目的基因载入到运载体中，形成。（3）将目的基因导入受体细胞重组DNA导入受体细胞。（4）目的基因的检测与表达依据推断目的基因导入与否；依据受体细胞表现出特定的推断目的基因的表达与否。二、单选题：1．下列不属于获得目的基因的方法是A．“鸟枪法”B．转录法C．反转录法D．依据已知氨基酸序列合成法2．下列哪项不是基因工程中常常运用的用来运载目的基因的载体A．细菌质粒 B．噬菌体C．动植物病毒 D．细菌核区的DNA3．（2005·全国卷Ⅰ·3）镰刀型细胞贫血症的病因是血红蛋白基因的碱基序列发生了变更。检测这种碱基序列变更必需运用的酶是（）A、解旋酶 B、DNA连接酶 C、限制性内切酶 D、RNA聚合酶4．（2005·全国卷Ⅲ·5）科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白。以下有关基因工程的叙述，错误的是（）A、采纳反转录的方法得到的目的基因有内含子B、基因非编码区对于目的基因在块茎中的表壳是不行缺少的C、马铃薯的叶肉细胞可用为受体细胞D、用同一种限制酶，分别处理质粒和含目的基因的DNA，可产生粘性末端而形成重组DNA分子5．有关基因工程的叙述正确的是A．限制酶只在获得目的基因时才用B．重组质粒的形成是在细胞内完成的C．质粒都可作为运载体D．蛋白质的结构可为合成目的基因供应资料6、下列有关基因工程操作的正确依次是（）①目的基因的检测和表达②目的基因与运载体结合③将目的基因导入受体细胞④提取目的基因A．①②③④B.④③②①C.④②③①D.③④②①7．不属于质粒被选为基因运载体的理由是（）

A．能复制B.有多个限制酶切点

C．具有标记基因D．它是环状DNA8．有关基因工程的叙述中，错误的是（）DNA连接酶将黏性未端的碱基对连接起来限制性内切酶用于目的基因的获得目的基因须由运载体导入受体细胞人工合成目的基因不用限制性内切酶9、细菌常常作为基因工程的受体细胞，下列理由较充分的是 （）A．形体微小 B．结构简洁 C．简洁监测 D．繁殖速度快10、基因工程的“四步曲”中未发生碱基互补配对的是()A．用鸟枪法分别出抗病毒基因B．将人的胰岛素基因与大肠杆菌质粒结合，形成重组质粒C．将重组质粒导入受体细胞D．抗病毒基因的表达11、基因工程又叫DNA重组技术，是在分子水平上对生物的定向改造。以下的叙述中，正确的是 （）A．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列B．基因工程所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体C．限制酶的切口肯定是GAATTC碱基序列D．目的基因就是指重组DNA质粒三、多选题12．目前常被运用的基因载体有()A．质粒B．噬菌体C．染色体D．动、植物病毒13．人们利用基因工程的方法，用大肠杆菌生产人类胰岛素，这一过程涉与到（）A．用适当的酶对胰岛素基因与运载体进行切割并连接B．把重组后的DNA分子导入受体细菌内进行扩增C．检测重组DNA分子是否导入受体细菌内并表达出性状D．筛选出能产生胰岛素的“工程菌”14．科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并分泌抗体。相关叙述不正确的是（）A．该技术将导致定向的变异B．受精卵是志向的受体细胞C．垂体分泌的催乳素能促进效应B细胞产生抗体D．采纳鸟枪法法获得目的基因15、下列关于基因工程的说法正确的是（）A.基因工程的设计和施工都是在分子水平上进行的B.目前基因工程中全部的目的基因都是从供体细胞干脆分别得到的C.基因工程能使科学家打破物种界限，定向地改造生物性状D.只要检测出受体细胞中含有目的基因，则目的基因肯定能胜利地进行表达四、非选择题16．（2005·江苏生物·38）在植物基因工程中，用土壤农杆菌中的Ti质粒作为运载体．把目的基因重组人Ti质粒上的T-DNA片段中，再将重组的T-DNA插入植物细胞的染色体DNA中。(1)科学家在进行上述基因操作时，要用同一种分别切割质粒和目的基因，质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过而黏合。(2)将携带抗除草剂基因的重组Ti质粒导入二倍体油菜细胞，经培育、筛选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的T-DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交F1代中，仍具有抗除草剂特性的植株占总数的，缘由是。(3)种植上述转基因油菜，它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种，造成“基因污染”。假如把目的基因导人叶绿体DNA中，就可以避开“基因污染”，缘由是。17、在药品生产中，有些药品如干扰素，白细胞介素，凝血因子等，以前主要是从生物体的组织、细胞或血液中提取的，由于受原料来源限制，价价非常昂贵，而且产量低，临床供应明显不足。自70年头遗传工程发展起来以后，人们逐步地在人体内发觉了相应的目的基因，使之与质粒形成重组DNA，并以重组DNA引入大肠杆菌，最终利用这些工程菌，可以高效率地生产出上述各种高质量低成本的药品，请分析回答：（1）在基因工程中，质粒是一种最常用的，它广泛地存在于细菌细胞中，是一种很小的环状分子。（2）在用目的基因与质粒形成重组DNA过程中，一般要用到的工具酶是和。（3）将含有“某激素基因”的质粒导入细菌细胞后，能在细菌细胞内干脆合成“某激素”，则该激素在细菌体内的合成包括和两个阶段。（4）在将质粒导入细菌时，一般要用处理细菌，以增大。18、中国青年科学家陈炬胜利地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒实力，试分析：（1）陈炬的“嫁接”技术称为___________。（2）人的基因能接到植物体内，其物质基础是__________________________。（3）烟草有了抗病毒实力，这表明烟草体内“嫁接”的基因经___________产生了___________。这个事实说明：人和植物共用一套___________，且蛋白质的合成方式__________________。19.干扰素是治疗癌症的重要药物，它必需从血中提取，每升人血只能提取0.05μg，所以价格昂贵。现在美国加利福尼亚的基因公司用如下图的方式生产干扰素，试分析其原理和优点。（1）从人的淋巴细胞中取出___________，使它同细菌质粒相结合，然后移植到酵母菌的细胞里，让酵母菌__________________。（2）酵母菌能用___________繁殖，速度很快，能大量生产___________，不但提高了产量，也降低了成本。（3）酵母菌能产生干扰素，这个事实说明，人和酵母菌共用一套___________。19、豇豆对多种害虫具有抗虫实力，根本缘由是豇豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因（CpTI基因）。科学家将其转移到水稻体内后，却发觉效果不志向，主要缘由是CpTI蛋白质的积累量不足。经过在体外对CpTI基因进行了修饰后，CpTI蛋白质在水稻中的积累量就得到了提高。修饰和表达过程如下图所示：请依据以上材料，回答下列问题：⑴CpTI基因是基因工程中的基因，“信号肽”序列与“内质网滞留信号”序列的基本组成单位是，在①过程中，首先要用酶切开，暴露出，再用酶连接。⑵在转基因过程中，供体细胞是，受体细胞是。⑶②过程称为。⑷检测修饰后的CpTI基因是否表达的最好方法是。基因工程答案（一）基因工程的基本内容1、基因工程概念基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。它是依据人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。2、基因的操作工具（1）基因的剪刀——限制性内切酶一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA分子。（2）基因的针线——DNA连接酶把两条DNA末端之间的缝隙“缝合”起来。（3）基因的运输工具——运载体运载体能够在宿生细胞中复制并稳定保存，具有多个限制酶切点，具有标记基因。常见的运载体有质粒，噬菌体、动植物病毒等。3、基因操作的基本步骤（1）提取目的基因有两条途径：干脆分别基因和人工合成基因。（2）目的基因与运载体结合用同一限制酶处理目的基因和运载体，而后加入DNA连接酶，使目的基因载入到运载体中，形成重组DNA。（3）将目的基因导入受体细胞重组DNA导入受体细胞。（4）目的基因的检测与表达依据标记基因推断目的基因导入与否；依据受体细胞表现出特定的性状推断目的基因的表达与否。二、单选题：BDAADCDADCA三、多选题12ABD13ABCD14CD15AC四、非选择题16．(1)限制性内切酶，碱基互补配对。(2)3/4，雌雄配子各有1／2含抗除草剂基因；受精时，雌雄配于随机结合。(3)缘由是叶绿体遗传表现为母系遗传，目的基因不会通过花粉传递丽